NL9401140A - Production of oligosaccharides in transgenic plants - Google Patents
Production of oligosaccharides in transgenic plants Download PDFInfo
- Publication number
- NL9401140A NL9401140A NL9401140A NL9401140A NL9401140A NL 9401140 A NL9401140 A NL 9401140A NL 9401140 A NL9401140 A NL 9401140A NL 9401140 A NL9401140 A NL 9401140A NL 9401140 A NL9401140 A NL 9401140A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- oligosaccharide
- oligosaccharides
- sucrose
- transgenic plant
- plant
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/10—Transferases (2.)
- C12N9/1048—Glycosyltransferases (2.4)
- C12N9/1051—Hexosyltransferases (2.4.1)
- C12N9/1055—Levansucrase (2.4.1.10)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
- C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
- C12N15/8242—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits
- C12N15/8243—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine, caffeine
- C12N15/8245—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with non-agronomic quality (output) traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine, caffeine involving modified carbohydrate or sugar alcohol metabolism, e.g. starch biosynthesis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/10—Transferases (2.)
- C12N9/1048—Glycosyltransferases (2.4)
- C12N9/1051—Hexosyltransferases (2.4.1)
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
PRODUCTIE VAM OLIGOBACCHARIDEN XM TRANSGENE PLANTENPRODUCTION OF OLIGOBACCHARIDES XM TRANSGENIC PLANTS
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het produceren van oligosacchariden, op de op deze wijze geproduceerde oligosacchariden, op transgene planten en plantecellen, die in staat zijn oligosacchariden te produceren en op de toepassingen van de op deze wijze verkregen oligosacchariden.The present invention relates to a process for producing oligosaccharides, to the oligosaccharides so produced, to transgenic plants and plant cells capable of producing oligosaccharides and to the uses of the oligosaccharides thus obtained.
In de voedingsmiddelenindustrie is er een toenemende trend naar "light" en calorie-arm waar te nemen. Daarbij wordt het gebruik van teveel vet en/of suiker in produkten vermeden. Om toch een zoete smaak aan voedingsmiddelen te kunnen verschaffen komen er steeds meer suiker-vervangers op de markt. Aspartaam is daarvan een bekend voorbeeld. Aspartaam heeft echter slechte organoleptische eigenschappen.In the food industry, there is an increasing trend towards "light" and low calorie. The use of too much fat and / or sugar in products is thereby avoided. In order to be able to provide a sweet taste to foods, more and more sugar substitutes are coming onto the market. Aspartame is a well-known example of this. Aspartame, however, has poor organoleptic properties.
Een andere type suikervervanger wordt gevormd door oligosacchariden. Oligosacchariden zijn molekulen die bestaan uit twee of meer monosacchariden, zoals fructose en/of glucose. De monosacchariden in bedoelde oligosacchariden zijn ofwel door 6-(2-1)- of door 6-(2-6) -bindingen aan elkaar gekoppeld. Het aantal monosacchariden in een oligo-saccharide wordt aangegeven door middel van de DP-waarde ("Degree of Polymerisation"). Een DP-waarde van 3 betekent dat het oligosaccharide is opgebouwd uit drie monosacchariden. Oligofructosen zijn oligosacchariden, die volledig bestaan uit fructose-eenheden. Wanneer een oligosaccharide tevens één of meer glucose-eenheden omvat zullen deze door middel van een o( 1-2) -binding aan een fructose-eenheid gekoppeld zijn. De samenstelling van oligosacchariden wordt ook wel aangeduid met de formule GJFn, waarbij G staat voor glucose en F voor fructose en waarbij m gelijk is aan 0 of 1, en n een geheel getal is van groter of gelijk aan o. Bijzonder geschikte oligo-sacchariden zijn die waarin m is gelijk aan 1 en n is 2 tot 8, bij voorkeur 2 of 3.Another type of sugar substitute is oligosaccharides. Oligosaccharides are molecules consisting of two or more monosaccharides, such as fructose and / or glucose. The monosaccharides in said oligosaccharides are linked together either by 6- (2-1) or by 6- (2-6) bonds. The number of monosaccharides in an oligosaccharide is indicated by the DP (Degree of Polymerisation) value. A DP value of 3 means that the oligosaccharide is made up of three monosaccharides. Oligofructoses are oligosaccharides, which consist entirely of fructose units. When an oligosaccharide also comprises one or more glucose units, they will be linked to a fructose unit by means of an o (1-2) bond. The composition of oligosaccharides is also referred to by the formula GJFn, where G is glucose and F is fructose and m is equal to 0 or 1, and n is an integer greater than or equal to o. Particularly suitable oligosaccharides are those in which m equals 1 and n is 2 to 8, preferably 2 or 3.
Oligosacchariden kunnen in de menselijke maag en dunne darm niet of nauwelijks gehydrolyseerd worden. Van oligofructose is bekend dat de spijsverteringsenzymen van de mens geen effect hebben op de 6(2-1)- en 6(2-6)-binding in het molekuul. Daardoor passeren zij de maag en de dunne darm zonder afgebroken en in het lichaam opgenomen te worden. De oligo-sacchariden verlaten het lichaam echter niet maar worden gemetaboliseerd door de microbiële flora van de dikke darm. Daarbij komen naast gas eveneens vluchtige vetzuren vrij, die op hun beurt opnieuw als energiebron dienen voor de darmflora. Dit verschijnsel verklaart waarom oligosaccha-riden een lagere energiewaarde hebben voor de mens dan vrije suikers, als glucose, fructose en sucrose, die wel in het lichaam worden opgenomen. Oligosacchariden hebben echter wel voldoende zoetkracht om als suikervervanger te dienen.Oligosaccharides cannot or hardly be hydrolysed in the human stomach and small intestine. Oligofructose is known to have no effect on human digestive enzymes on the 6 (2-1) and 6 (2-6) bond in the molecule. As a result, they pass through the stomach and small intestine without being broken down and absorbed into the body. However, the oligosaccharides do not leave the body but are metabolized by the microbial flora of the colon. In addition to gas, volatile fatty acids are also released, which in turn serve as an energy source for the intestinal flora. This phenomenon explains why oligosaccharides have a lower energy value to humans than free sugars, such as glucose, fructose and sucrose, which are absorbed into the body. However, oligosaccharides do have enough sweetening power to serve as a sugar substitute.
Verder is bekend dat oligosacchariden, met name oligofructose, een bifidogeen effect hebben, dat wil zeggen dat zij de groei van Bifidobacteriën in het spijsverterings-stelsel stimuleren. Bifidobacteriën beschermen tegen de ontwikkeling van pathogene bacteriën en hebben daardoor een positieve invloed op de gezondheid. Daarnaast zijn oligosacchariden voedingsvezels.Furthermore, oligosaccharides, in particular oligofructose, are known to have a bifidogenic effect, ie they stimulate the growth of Bifidobacteria in the digestive system. Bifidobacteria protect against the development of pathogenic bacteria and therefore have a positive effect on health. In addition, oligosaccharides are dietary fiber.
Momenteel zijn er reeds verschillende oligosacchariden op de markt, die op diverse manieren bereid worden.There are currently several oligosaccharides on the market, which are prepared in various ways.
Oligosacchariden kunnen gemaakt worden door de partiële enzymatische hydrolyse van langere plantaardige inulineketens. Een werkwijze hiervoor wordt bijvoorbeeld beschreven in de Europese octrooiaanvrage 440.074.Oligosaccharides can be made by the partial enzymatic hydrolysis of longer vegetable inulin chains. A method for this is described, for example, in European patent application 440,074.
Oligosacchariden kunnen eveneens enzymatisch gesynthetiseerd worden. Voor deze enzymatische produktierou-te wordt gebruik gemaakt van enzymen, fructosyltransferasen, die sucrose omzetten tot een mengsel van oligosacchariden, en die geïsoleerd zijn uit verschillende micro-organismen (JP-80/40193).Oligosaccharides can also be synthesized enzymatically. This enzymatic production path uses enzymes, fructosyl transferases, which convert sucrose to a mixture of oligosaccharides, and which are isolated from various microorganisms (JP-80/40193).
Aan de bekende produktieroutes kleeft echter een aantal nadelen. Ten eerste zijn de beide bekende produk-tiewijzen relatief duur. Verder komen naast de gewenste oligosacchariden met een ketenlengte van 2 tot ongeveer 7 in het geproduceerde mengsel ook nog relatief veel vrije suikers en oligosacchariden met een hogere ketenlengte voor.However, the known production routes have a number of drawbacks. Firstly, the two known production methods are relatively expensive. Furthermore, in addition to the desired oligosaccharides with a chain length of 2 to about 7, in the produced mixture there are also relatively many free sugars and oligosaccharides with a higher chain length.
Het nadeel van veel vrije suikers is dat de energiewaarde van het mengsel daardoor stijgt. Vrije suikers hebben bij voorbeeld een energie-inhoud van 17 kilo joule per gram terwijl zuivere GF2 en GF3 een energie-inhoud van 4 tot 6 kilojoule per gram hebben. Vrije suikers veroorzaken daarnaast tandbederf (cariës).The disadvantage of many free sugars is that the energy value of the mixture increases as a result. For example, free sugars have an energy content of 17 kilo joules per gram, while pure GF2 and GF3 have an energy content of 4 to 6 kilojoules per gram. Free sugars also cause tooth decay (caries).
Oligosacchariden met een te hoge ketenlengte hebben daarentegen te weinig zoetkracht, hetgeen de gemiddelde zoetkracht van het mengsel doet dalen.Oligosaccharides with too high a chain length, on the other hand, have too little sweetness, which decreases the average sweetness of the mixture.
Oligosacchariden hebben in tegenstelling tot sommige andere zoetstoffen, zoals bijvoorbeeld Aspartaam, goede organoleptische eigenschappen.Unlike some other sweeteners, such as Aspartame, oligosaccharides have good organoleptic properties.
Het is het doel van de onderhavige uitvinding een alternatieve produktieroute voor oligosacchariden te verschaffen, waarmee bovengenoemde nadelen vermeden worden.The aim of the present invention is to provide an alternative production route for oligosaccharides, which avoids the above drawbacks.
Daartoe verschaft de uitvinding een werkwijze voor het produceren van oligosacchariden, omvattende de etappen: a) het selecteren van een gen dat codeert voor een enzym dat in staat is sucrose om te zetten in een oligosac-charide; b) het koppelen van het gen aan geschikte trans-criptie-initiatie- en transcriptie-terminatiesignalen voor het verschaffen van een expressieconstruct; c) het met het expressieconstruct transformeren van een geschikte plantecel; d) het uit de getransformeerde plantecel regenereren van een transgene plant; e) het kweken van de transgene plant onder omstandigheden die de expressie en activiteit van het enzym mogelijk maken; en f) het uit de transgene plant isoleren van de oligosacchariden.To this end, the invention provides a method of producing oligosaccharides, comprising the steps of: a) selecting a gene encoding an enzyme capable of converting sucrose into an oligosaccharide; b) linking the gene to appropriate transcription initiation and transcription termination signals to provide an expression construct; c) transforming a suitable plant cell with the expression construct; d) regenerating a transgenic plant from the transformed plant cell; e) cultivating the transgenic plant under conditions that allow for the expression and activity of the enzyme; and f) isolating the oligosaccharides from the transgenic plant.
' De uitvinding verschaft derhalve een werkwij ze waarmee door middel van transgene planten of plantecellen een oligosaccharide of een mengsel van oligosacchariden geproduceerd kan worden, die in vergelijking met de langs bekende industriële weg bereide meer gewenste eigenschappen hebben.The invention therefore provides a method by which an oligosaccharide or a mixture of oligosaccharides can be produced by means of transgenic plants or plant cells, which have more desirable properties in comparison with the industrially prepared industrial means.
Het voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is namelijk dat de ketenlengteverdeling smaller is waardoor er geen of weinig vrije suikers in het eindprodukt voorkomen. Het gevolg hiervan is een lagere cariogeniteit en de gewenste lagere energiewaarde. Ook komen er minder oli-gosacchariden met een ketenlengte van meer dan 5 voor. Het voordeel hiervan is dat de oligosacchariden die geproduceerd worden volgens de uitvinding een hogere specifieke zoet-kracht hebben. De zoetkracht hangt namelijk af van de "gemiddelde ketenlengte”. Hoe hoger de gemiddelde ketenlengte van een mengsel hoe lager de zoetkracht. Het voordeel van een hoge specifieke zoetkracht is dat nauwelijks extra zoetstoffen toegevoegd hoeven te worden bij verwerking van het produkt.The advantage of the method according to the invention is that the chain length distribution is narrower, as a result of which little or no free sugars occur in the end product. The consequence of this is a lower cariogenicity and the desired lower energy value. There are also fewer oligosaccharides with a chain length of more than 5. The advantage of this is that the oligosaccharides produced according to the invention have a higher specific sweetening power. The sweetening power depends on the “average chain length”. The higher the average chain length of a mixture, the lower the sweetening power. The advantage of a high specific sweetening power is that hardly any additional sweeteners need to be added when processing the product.
Iets soortgelijks gaat op voor de oplosbaarheid. Ook hier geldt dat bij een toename van de gemiddelde ketenlengte de oplosbaarheid af neemt. De mengsels volgens de uitvinding hebben derhalve een hogere oplosbaarheid dan de mengsels die verkregen worden door middel van enzymatische synthese of enzymatische hydrolyse. Daarnaast worden de produktiekosten aanzienlijk verlaagd.Something similar applies to solubility. Here, too, the solubility decreases with an increase in the average chain length. The mixtures according to the invention therefore have a higher solubility than the mixtures obtained by enzymatic synthesis or enzymatic hydrolysis. In addition, production costs are significantly reduced.
Er zijn aanwijzingen dat korte ketens beter in het bacterielichaam van Bifidus opgenomen kunnen worden dan lange. De door middel van de werkwijze volgens de uitvinding geproduceerde oligosaccharidemengsels zullen daarom een hoger bifidogeen effect hebben.There are indications that short chains can be better absorbed into the bacterial body of Bifidus than long ones. The oligosaccharide mixtures produced by the method of the invention will therefore have a higher bifidogenic effect.
Voor de selectie van een gen dat codeert voor een enzym dat in staat is sucrose om te zetten in een oligosac-charide kan gezocht worden in elk mogelijk organisme, dat fructosyltransferase-activiteit bevat, bijvoorbeeld micro-organismen, zoals bacteriën, of planten. Van veel micro-organismen is bekend dat zij fructosyltransferasen bevatten die het vermogen hebben fructanen te produceren uit sucrose. Deze enzymen dragen fructose-eenheden over van sucrose naar een fructaanacceptormolekuul. Gewoonlijk produceren microbi-ele fructosyltransferasen fructanen met een hoge DP. Het gebruik van een aantal fructosyltransferasen voor het vervaardigen van transgene planten voor de produktie van dergelijke polysacchariden is reeds in de literatuur beschreven. Zo is het bekend dat door de inbouw van het SacB-qen van Bacillus subtilis in planten het fructaanpatroori van die planten gemodificeerd kan worden (WO 89/12386). Het betreft hier echter steeds de produktie van hoogmolekulaire polysacchari-den.For the selection of a gene encoding an enzyme capable of converting sucrose into an oligosac charide, a search can be made in any possible organism containing fructosyl transferase activity, for example microorganisms, such as bacteria, or plants. Many microorganisms are known to contain fructosyl transferases that have the ability to produce fructans from sucrose. These enzymes transfer fructose units from sucrose to a fructan acceptor molecule. Usually microbial fructosyl transferases produce high DP fructans. The use of a number of fructosyl transferases for the production of transgenic plants for the production of such polysaccharides has already been described in the literature. It is known, for example, that the fructan pattern of those plants can be modified by the incorporation of the SacBen of Bacillus subtilis in plants (WO 89/12386). However, this always concerns the production of high molecular polysaccharides.
Een ander gen waarvan bekend is dat het codeert voor een fructosyltransferase, dat sucrose kan omzetten in hoogmolekulaire fructanen is het ftf-gen van Streptococcus mutans. Volgens de onderhavige uitvinding is nu echter verrassenderwijs gevonden dat dit fructosyltransferase naast hoogmolekulaire fructanen tevens belangrijke hoeveelheden oligosacchariden in de trisaccharideklasse (1-kestose) produceert. Daarnaast zijn er mutanten gevonden, die alleen maar trisacchariden accumuleren en geen polysacchariden.Another gene known to encode a fructosyl transferase, which can convert sucrose into high molecular fructans is the ftf gene of Streptococcus mutans. However, according to the present invention, it has now surprisingly been found that this fructosyl transferase produces important amounts of oligosaccharides in the trisaccharide class (1-kestose) in addition to high molecular fructans. In addition, mutants have been found that only accumulate trisaccharides and no polysaccharides.
Verder zijn er mutanten van het SacB-aen van Bacillus subtilis bekend die eveneens voornamelijk trisacchariden produceren.Furthermore, mutants of the SacBaen of Bacillus subtilis are known which also mainly produce trisaccharides.
Een groot aantal andere micro-organismen is eveneens in staat tot fructosyltransferaseproduktie. Deze omvatten maar zijn niet beperkt tot endospore-vormende staafbac-teriën en coccen (bijvoorbeeld Bacillus), gram-positieve coccen (bijvoorbeeld Streptococcus), gram-negatieve aerobe staafbacteriën en coccen (bijvoorbeeld Pseudomonas. Xantho-monas. Azotobacter) gram-negatieve facultatief anaërobe staafbacteriën (bijvoorbeeld Erwinia. Zvmomonas), actinomy-ceten (bijvoorbeeld Actinomvces. Rothia) en cyanobacteriën (bijvoorbeeld Tolvpothrix tenuis).A large number of other microorganisms are also capable of fructosyl transferase production. These include but are not limited to endospore-forming rod bacteria and cocci (eg Bacillus), gram positive cocci (eg Streptococcus), gram negative aerobic rod bacteria, and cocci (eg Pseudomonas. Xantho monas. Azotobacter) gram negative optional anaerobic rod bacteria (e.g. Erwinia. Zvmomonas), actinomycetes (e.g. Actinomvces. Rothia) and cyanobacteria (e.g. Tolvpothrix tenuis).
De genen die coderen voor deze fructosyltransfe-rasen kunnen eventueel door gerichte of random mutagenese-technieken gemodificeerd worden teneinde enzymen te verschaffen die de gewenste oligosaccharide-synthetiserende enzymatische eigenschappen bezitten.The genes encoding these fructosyltransfer varieties may optionally be modified by targeted or random mutagenesis techniques to provide enzymes which have the desired oligosaccharide synthesizing enzymatic properties.
Bacteriële fructosyltransferases hebben een relatief lage KM voor sucrose, ongeveer 20 mM. De sucroseconcen-traties in de meeste planten is aanzienlijk hoger en derhalve zullen deze enzymen ook in planten aktief zijn. Een belangrijke eigenschap van bacteriële fructosyltransferase is hun activiteit bij lage temperaturen tot 0°C. Planten komen vaak in aanraking met deze temperaturen maar zelfs onder die omstandigheden zullen de bacteriële enzymen nog aktief zijn.Bacterial fructosyl transferases have a relatively low KM for sucrose, about 20 mM. Sucrose concentrations in most plants are considerably higher and therefore these enzymes will also be active in plants. An important property of bacterial fructosyl transferase is their activity at low temperatures down to 0 ° C. Plants often come into contact with these temperatures, but even under those conditions the bacterial enzymes will still be active.
Fructosyltranferasen kunnen ook van plantaardige oorsprong zijn. In planten treedt de biosynthese en afbraak van fructaan slechts bij een beperkt aantal soorten op. Voorbeelden zijn de Asteraceae, Liliaceae en Poaceae families. Uitgaande van de bekende plantaardige fructosyltrans-ferasen kunnen hetzij door gerichte of random mutagenese, hetzij door selectie van reeds van nature voorkomende mutanten, de voor de onderhavige uitvinding geschikte genen geïsoleerd of vervaardigd worden.Fructosyl transferases can also be of vegetable origin. In plants, the biosynthesis and degradation of fructan only occurs in a limited number of species. Examples are the Asteraceae, Liliaceae and Poaceae families. Starting from the known vegetable fructosyltransferases, the genes suitable for the present invention can be isolated or produced either by targeted or random mutagenesis or by selection of already naturally occurring mutants.
Een voorbeeld van een zeer geschikt plantaardig fructosyltransferase is het sucrose-sucrose-fructosyltrans-ferase (SST) dat in verschillende planten voorkomt en met name de synthese van trisacchariden katalyseert.An example of a very suitable vegetable fructosyl transferase is the sucrose sucrose fructosyl transferase (SST) which occurs in various plants and in particular catalyses the synthesis of trisaccharides.
Voor expressie in planten van het geselecteerde fructosyltransferasegen kunnen transcriptie-initiatie-signa-len, zoals promotoren, enhancers en dergelijke, aan het gen toegevoegd worden ter verkrijging van het gewenste expres-sieconstruct. Dergelijke expressiepromotoren kunnen specifiek zijn voor een speciaal celtype of kunnen aktief zijn in een ruime verscheidenheid aan celtypen. Daarnaast kunnen het tijdstip en de plaats van expressie bepaald worden door gebruik van bijvoorbeeld ontwikkelingsspecifieke promotoren. Een algemeen gebruikte promotor voor genexpressie in planten is de 35S Bloemkool Mozaïek Virus Promotor (CaMV promotor) die aktief is in vele celtypen in de plant onafhankelijk van het ontwikkelingsstadium van de plant. Wanneer het fructosyltransferasegen afkomstig is uit een plant is het ook mogelijk zijn eigen regulatoire sequenties te gebruiken.For expression in plants of the selected fructosyl transferase gene, transcription initiation signals, such as promoters, enhancers and the like, may be added to the gene to obtain the desired expression construct. Such expression promoters can be specific for a special cell type or can be active in a wide variety of cell types. In addition, the time and place of expression can be determined using, for example, development-specific promoters. A commonly used promoter for gene expression in plants is the 35S Cauliflower Mosaic Virus Promoter (CaMV promoter) which is active in many cell types in the plant regardless of the stage of development of the plant. When the fructosyl transferase gene is from a plant, it is also possible to use its own regulatory sequences.
De voorkeurspromotor kan een weefselspecifieke of constitutieve promotor zijn, sterk of zwak, afhankelijk van doelplant en doel. Voorbeelden van geschikte promotoren zijn de "sink"-specifieke patatinepromotor en de korreIgebonden zetmeelsynthasepromotor van de aardappel, of de sporamine-promotor van de zoete aardappel.The preferred promoter may be a tissue specific or constitutive promoter, strong or weak depending on target plant and target. Examples of suitable promoters are the "sink" -specific patatin promoter and the potato-bound starch synthase promoter of the potato, or the sporamine promoter of the sweet potato.
Voor het verder verhogen van transcriptieniveaus kan de promotor gemodificeerd zijn en een enhancerduplicatie bevatten.To further increase transcription levels, the promoter may be modified and contain an enhancer duplication.
De translatie van de mRNA's kan verbeterd worden door het toevoegen van een translationele enhancer, zoals het Alfalfa Mozaïek Virus RNA4 translatie enhancersignaal, dat aanwezig moet zijn in het getranscribeerde 5' niet-ge-transleerde gebied.The translation of the mRNAs can be improved by adding a translational enhancer, such as the Alfalfa Mosaic Virus RNA4 translation enhancer signal, which must be present in the transcribed 5 'untranslated region.
Voor juiste terminatie van transcriptie kan een terminatorsequentie toegevoegd te worden aan de constructen. Een voorbeeld van een dergelijk sequentie is de nopaline synthasegen terminatiesequentie.For proper termination of transcription, a terminator sequence may be added to the constructs. An example of such a sequence is the nopaline synthase gene termination sequence.
Uiteraard ligt de keuze van voor een specifieke situatie geschikte expressiesignalen binnen het bereik van de gemiddelde vakman, zonder dat daarvoor verdere inventieve arbeid verricht dient te worden.Of course, the choice of expression signals suitable for a specific situation is within the reach of the average skilled person, without any further inventive work having to be done for this.
Sucrose, het substraat voor de fructosyltransfe-rasen, is een koolhydraat dat op vele verschillende lokaties aanwezig is. Het wordt gesynthetiseerd in het cytoplasma en daarnaast kunnen belangrijke hoeveelheden gevonden worden in cytosol, vacuole en de extracellulaire ruimte (de apo-plast) of mogelijk andere plaatsen.Sucrose, the substrate for the fructosyltransfer varieties, is a carbohydrate present in many different locations. It is synthesized in the cytoplasm and in addition, significant amounts can be found in cytosol, vacuole and the extracellular space (the apo-plast) or possibly other sites.
Aangezien biochemische processen in plantecellen eveneens vaak beperkt zijn tot een enkele of een aantal cellulaire compartimenten is het wenselijk de accumulatie van de produkten van de nieuw-geïntroduceerde genen in een specifiek compartiment te doen plaatsvinden. Daartoe kunnen targettingsequenties die specifiek zijn voor cellulaire compartimenten aanwezig zijn in het expressieconstruct nabij het coderende gedeelte van de fructosyltransferase-genen, die tot expressie gebracht worden in de transgene planten.Since biochemical processes in plant cells are also often limited to a single or a number of cellular compartments, it is desirable to cause the accumulation of the products of the newly introduced genes to take place in a specific compartment. To this end, targeting sequences specific for cellular compartments may be present in the expression construct near the coding portion of the fructosyl transferase genes expressed in the transgenic plants.
Er zijn reeds eerder specifieke aminozuurgebieden voor de targetting naar de verschillende cellulaire lokaties geïdentificeerd en geanalyseerd. Deze DNA-sequenties kunnen gekoppeld worden aan de fructosyltransferasegenen zodanig dat de enzymatische activiteit naar een gewenst compartiment van de cel of de plant gestuurd wordt.Specific amino acid regions for targeting to the different cellular locations have previously been identified and analyzed. These DNA sequences can be linked to the fructosyl transferase genes such that the enzymatic activity is directed to a desired compartment of the cell or plant.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding omvat het expressieconstruct derhalve eveneens een targe-ttingsequentie voor het richten van de fructosyltransferase-activiteit naar één of meer specifieke plantecelcomparti-menten. Voorbeelden van voorkeurstargetting zijn de signaal-sequentie en vacuolaire targettingsequentie van het carboxy-peptidase Y fcovï -gen, die van patatine uit de aardappel of die van sporamine uit de zoete aardappel of de signaalse-quentie en apoplastische targettingsequentie van het patho-genese-gerelateerde eiwit S-gen fpr-sl. Dit zijn echter voorbeelden en de vakman zal zelf in staat zijn andere targettingsequenties te selecteren.Thus, in a preferred embodiment of the invention, the expression construct also includes a targe tting sequence for targeting the fructosyl transferase activity to one or more specific plant cell compartments. Examples of preferred targeting are the signal sequence and vacuolar targeting sequence of the carboxy peptidase Y fcovi gene, that of potato patatin or that of sweet potato sporamine, or the signal sequence and apoplastic targeting sequence of the pathogenesis-related protein S gene fpr-sl. These are examples, however, and those skilled in the art will be able to select other targeting sequences.
In principe kan het expressieconstruct zodanig gemodificeerd worden dat targetting naar elk willekeurig celcompartiment, zoals de vacuole, plastiden, celwand, cytoplasma etc., plaatsvindt.In principle, the expression construct can be modified such that targeting takes place to any cell compartment, such as the vacuole, plastids, cell wall, cytoplasm etc.
Vaak is het voordelig voor de plant niet slechts de lokatie maar eveneens het tijdstip van expressie van de geïntroduceerde genen te beheersen. Het is bijvoorbeeld gewoonlijk gewenst de expressie van de nieuw-geIntroduceerde enzymatische aktiviteiten te beperken tot specifieke delen van de plant, bijvoorbeeld oogstbare organen zoals knollen, vruchten of zaden. Bovendien is het vaak gewenst expressie in deze organen in een bepaald ontwikkelingsstadium te initiëren. Dit is zeker het geval wanneer de expressie van de geïntroduceerde genen interfereert met normale ontwikkeling van dergelijke organen.It is often beneficial for the plant to control not only the location but also the time of expression of the introduced genes. For example, it is usually desirable to limit the expression of the newly introduced enzymatic activities to specific parts of the plant, for example, harvestable organs such as tubers, fruits or seeds. In addition, it is often desirable to initiate expression in these organs at a particular stage of development. This is certainly the case when the expression of the introduced genes interferes with normal development of such organs.
De oligosacchariden volgens de uitvinding kunnen gebruikt worden als vervanger van suiker, glucosestroop en isoglucose in nlightn-versies van verschillende voedingsmiddelen. Voorbeelden van voedingsmiddelen zijn snoep, koekjes, gebak, zuivelprodukten, babyvoeding, roomijs en andere desserts, chocolade en dergelijke. De stimulatie van Bifidobacteriën is ook belangrijk voor de gezondheid van dieren. De oligosacchariden volgens de uitvinding kunnen derhalve bijvoorbeeld ook toegepast worden in veevoer.The oligosaccharides of the invention can be used as a substitute for sugar, corn syrup and isoglucose in nlightn versions of various foods. Examples of foods are sweets, biscuits, pastries, dairy products, baby food, ice cream and other desserts, chocolate and the like. The stimulation of Bifidobacteria is also important for animal health. The oligosaccharides according to the invention can therefore also be used, for example, in animal feed.
De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de onderstaande voorbeelden, welke slechts gegeven zijn ter illustratie van de uitvinding en niet de bedoeling hebben deze op enigerlei wijze te beperken. In de voorbeelden wordt verwezen naar de bijgaande figuren die het volgende tonen:The present invention will be further elucidated by the examples below, which are only given to illustrate the invention and do not intend to limit it in any way. In the examples, reference is made to the accompanying figures which show the following:
Figuur 1 toont de oligosaccharide-producerende aktiviteit van wildtype en gemodificeerde vormen van het Streptococcus mutans fructosyltransferase fftfl dat geïncu-beerd is met sucrose en geanalyseerd op TLC zoals beschreven door Cairns, A.J. en Pollock, C.J., New Phytol. 109, 399-405 (1988). Monsters van kweken die waren afgeleid van kolonies en gezuiverde eiwitten werden overnacht geïncubeerd met 200 mM sucrose in 50 mM natriumfosfaatbuffer met 1% Triton X-100 bij 37°C. Laan 1 toont de reactieprodukten van een £. mutans-kweek: laan 2 toont de aktiviteit van het gezuiverde enzym uit £. mutans: laan 3 toont de aktiviteit van een £. coli-steun die het plasmide pTS102 in zich draagt; laan 4 toont de aktiviteit van een £. coli-stam die plasmide pTD2 in zich draagt; laan 5 toont de aktiviteit van een £. coli-cel die getransformeerd is met het rijpe £. mutans fructo-syltransferasegen onder de regulatie van een £. coli-promo-tor. De gebruikte oligosaccharidestaandaards zijn in laan A een extract van een Allium cepa bol, en in laan H een extract van een Helianthus tuberosus knol. In de figuur staat F voor fructose, G voor glucose, S voor sucrose (disacchari-de) , N voor neokestose (F2-6G1-2F, trisaccharide), I voor 1-kestose (G1-2F1-2F, trisaccharide), K voor kestose (G1-2F6-2F, trisaccharide). Hogere oligosacchariden (DP « 4-9) zijn eveneens aangegeven.Figure 1 shows the oligosaccharide producing activity of wild type and modified forms of the Streptococcus mutans fructosyl transferase fftfl incubated with sucrose and analyzed on TLC as described by Cairns, A.J. and Pollock, C.J., New Phytol. 109, 399-405 (1988). Samples of cultures derived from colonies and purified proteins were incubated overnight with 200 mM sucrose in 50 mM sodium phosphate buffer with 1% Triton X-100 at 37 ° C. Lane 1 shows the reaction products of one. mutans culture: lane 2 shows the activity of the purified enzyme from £. mutans: lane 3 shows the activity of a £. coli support carrying the plasmid pTS102; lane 4 shows the activity of a £. coli strain harboring plasmid pTD2; lane 5 shows the activity of a £. coli cell transformed with the mature £. mutans fructo-syl transferase gene under the regulation of a £. coli promoter. The oligosaccharide standards used are in lane A an extract of an Allium cepa bulb, and in lane H an extract of a Helianthus tuberosus tuber. In the figure, F stands for fructose, G for glucose, S for sucrose (disaccharide), N for neocestosis (F2-6G1-2F, trisaccharide), I for 1-kestose (G1-2F1-2F, trisaccharide), K for kestosis (G1-2F6-2F, trisaccharide). Higher oligosaccharides (DP 4-9) are also indicated.
Figuur 2 toont de TLC-analyse van transgene tabaksplanten (KZ) die het fructosyltransferase gen van £. mutans tot expressie brengen. In deze planten accumuleren oligosacchariden. Laan H toont als controle een extract van een Helianthus tuberosus knol.Figure 2 shows the TLC analysis of transgenic tobacco plants (KZ) containing the fructosyl transferase gene. express mutans. Oligosaccharides accumulate in these plants. Lane H shows as an control an extract of a Helianthus tuberosus tuber.
Figuur 3 toont de SDS-PAGE-gel van gezuiverd SST uit uienzaad. Op deze door middel van zilverkleuring gekleurde gel was 6én enkele band in het SST-monster zichtbaar. M staat voor molecuulgewichtsmerkers waarbij hun grootte staat aangegeven in kilodaltons (kD).Figure 3 shows the SDS-PAGE gel of purified onion seed SST. On this silver stained gel, 6 single band was visible in the SST sample. M stands for molecular weight markers with their size indicated in kilodaltons (kD).
Figuur 4 toont de reactieprodukten van gezuiverd SST uit uienzaad, dat geïncubeerd is met sucrose (lanen 4 en 5: Q-in vitro). Er worden slechts trisacchariden gevormd. Laan 1 toont het extract van tulpenstengels (T), laan 2 het extract van Helianthus tuberosus knollen (H), laan 3 toont het extract van een Allium cepa bol (O). M staat voor mono-saccharide, S voor sucrose (disaccharide), N voor neokestose (F2-6G1-2F, trisaccharide), I voor 1-kestose (G1-2F1-2F, trisaccharide). Hogere oligosacchariden (DP4-5) staan eveneens aangegeven. De produkten werden geanalyseerd op TLC zoals beschreven door figuur 1.Figure 4 shows the reaction products of purified onion seed SST incubated with sucrose (lanes 4 and 5: Q in vitro). Only trisaccharides are formed. Lane 1 shows the extract of tulip stems (T), lane 2 shows the extract of Helianthus tuberosus tubers (H), lane 3 shows the extract of an Allium cepa bulb (O). M stands for mono-saccharide, S for sucrose (disaccharide), N for neocestose (F2-6G1-2F, trisaccharide), I for 1-kestose (G1-2F1-2F, trisaccharide). Higher oligosaccharides (DP4-5) are also indicated. The products were analyzed on TLC as described by Figure 1.
VOORBEELD 1EXAMPLE 1
Het selecteren van een oen.Selecting an oen.
1. Van nature voorkomende genen.1. Naturally occurring genes.
Een groot aantal microben werd gescreend op hun vermogen oligosacchariden uit sucrose te produceren.A large number of microbes have been screened for their ability to produce oligosaccharides from sucrose.
Daartoe werden overnacht in een vloeibaar voedingsmedium bacteriekweken gegroeid. De oligosaccharide-producerende activiteit werd bepaald door een monster van de kweek te incuberen met 200 mH sucrose in de aanwezigheid van 0,1% Triton X-100. De reactieprodukten werden gescheiden door middel van TLC en zichtbaar gemaakt met behulp van een fructose-specifiek reagens (Cairns, A.J. en Pollock, C.J., New Phytol. 109, 399-405 (1988)). Als resultaat van deze screening werd gevonden dat Streotococcus mutans een effectieve producent van oligosacchariden is (zie figuur 1). De oligasaccharide-producerende enzymatische activiteit werd gezuiverd uit de Streptococcus mutans-kweek door middel van DEAE-ionenwisselaarschromatografie en gelpermeatiechromato-grafie. Hieruit bleek dat de enzymatische activiteit werd veroorzaakt door het produkt van het ftf-aen dat eerder reeds beschreven is door Shiroza en Kuramitsu, (J. Bacterιοί, 170, 810-816 (1988)).For this purpose, bacterial cultures were grown overnight in a liquid nutrient medium. The oligosaccharide-producing activity was determined by incubating a sample of the culture with 200 mH sucrose in the presence of 0.1% Triton X-100. The reaction products were separated by TLC and visualized using a fructose specific reagent (Cairns, A.J. and Pollock, C.J., New Phytol. 109, 399-405 (1988)). As a result of this screening, Streotococcus mutans was found to be an effective oligosaccharide producer (see Figure 1). The oligasaccharide-producing enzymatic activity was purified from the Streptococcus mutans culture by DEAE ion exchanger chromatography and gel permeation chromatography. From this it was found that the enzymatic activity was caused by the product of the ftfen previously described by Shiroza and Kuramitsu, (J. Bacterιοί, 170, 810-816 (1988)).
Vervolgens werd het fructosyltransferase fftf) gen uit plasmide pTS102 (Shiroza en Kuramitsu suoraï als eenSubsequently, the fructosyl transferase fftf) gene from plasmid pTS102 (Shiroza and Kuramitsu suoraï was
EcoRV-BglII-fragment in de meervoudige kloneringssite van pEMBL9 (Dente et al., Nucl. Acids Res. 11, 1645-1655 (1983) gekloneerd en tot expressie gebracht vanaf de lacZ promotor die in dit plasmide aanwezig is. Daarna werd hiermee £. coli getransformeerd. Hierdoor wordt de bacterie in staat gesteld oligosacchariden te produceren.EcoRV-BglII fragment cloned into the multiple cloning site of pEMBL9 (Dente et al., Nucl. Acids Res. 11, 1645-1655 (1983)) from the lacZ promoter present in this plasmid. transformed coli, enabling the bacterium to produce oligosaccharides.
De produktie van oligosacchariden werd aangetoond door middel van de hierboven reeds genoemde screeningsmetho-de. Niet-getransformeerde £. coli produceert geen oligosacchariden uit sucrose.The production of oligosaccharides was demonstrated by the above mentioned screening method. Untransformed £. coli does not produce oligosaccharides from sucrose.
2. Gemuteerde genen.2. Mutated genes.
Door middel van mutagenese is het mogelijk de oligosaccharide-producerende activiteit van het enzym naar behoefte aan te passen. Mutaties in het gen kunnen bijvoorbeeld op de hierna volgende wijze bewerkstelligd worden.By mutagenesis it is possible to adjust the oligosaccharide producing activity of the enzyme as needed. For example, mutations in the gene can be accomplished in the following manner.
Voor mutagenese van het ftf-qen van Streptococcus mutans werd het plasmide pTS102 geïntegreerd in het genoom van Svnechococcus sp. PCC 7942 (R2-PIM9) door middel van het genomische integratiesysteem (Van der Plas et al., Gene 95, 39-48 (1990)), hetgeen resulteerde in steun R2-PTS. Deze cyanobacterie R2-PTS-stam brengt het fructosyltransferasegen tot expressie. De R2-PTS-stam is sucrosegevoelig door poly-meeraccumulatie in het periplasma. Een R2-PTS-kweek werd gemuteerd met N-methyl-N' -nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) die puntmutaties (T -* C en G -* A mutaties) induceert. Mutanten met een veranderde fructosyltransferase-activiteit werden geselecteerd. De door middel van MNNG gemuteerde kweek werd uitgeplaat op sucrosebevattend medium en een totaal van 400 sucroseresistente kolonies werd getest op een veranderde fructosyltransferase-activiteit.For mutagenesis of the ftf-q of Streptococcus mutans, the plasmid pTS102 was integrated into the genome of Svnechococcus sp. PCC 7942 (R2-PIM9) by the genomic integration system (Van der Plas et al., Gene 95, 39-48 (1990)), resulting in support R2-PTS. This cyanobacteria R2-PTS strain expresses the fructosyl transferase gene. The R2-PTS strain is susceptible to sucrose due to polymer accumulation in the periplasm. An R2-PTS culture was mutated with N-methyl-N '-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) which induces point mutations (T - * C and G - * A mutations). Mutants with altered fructosyl transferase activity were selected. The MNNG mutated culture was plated on sucrose containing medium and a total of 400 sucrose resistant colonies were tested for altered fructosyl transferase activity.
Van deze kolonies werden R2-PTS-kweken afgeleid die geconcentreerd werden door middel van centrifugatie. De zo verkregen pellets werden geresuspendeerd in 50 mM natri-umfosfaatbuffer met 1% Triton X-100, 200 mM sucrose en overnacht geïncubeerd bij 37°c. De reactieprodukten werden geanalyseerd door middel van TLC-analyse (Cairns en Pollock supra). De TLC werd driemaal ontwikkeld in 85:15 aceton:wa ter en vervolgens behandeld met ureumnevel zoals beschreven door Wise et al., Analytical Chemistry 27, 33-36 (1955).From these colonies, R2-PTS cultures were derived which were concentrated by centrifugation. The pellets thus obtained were resuspended in 50 mM sodium phosphate buffer with 1% Triton X-100, 200 mM sucrose and incubated overnight at 37 ° C. The reaction products were analyzed by TLC analysis (Cairns and Pollock supra). The TLC was developed three times in 85:15 acetone: water and then treated with urea spray as described by Wise et al., Analytical Chemistry 27, 33-36 (1955).
Deze methode kleurt bij voorkeur fructose en fructosebevat-tende polymeren.This method preferably stains fructose and fructose-containing polymers.
Van de mutanten die in hoofdzaak trisacchariden produceren werd er één uitgekozen voor het in vitro aantonen van de enzymatische oligosaccharide-vormende activiteit van het gemuteerde ftf-qen op de hierboven beschreven wijze.Of the mutants mainly producing trisaccharides, one was selected to demonstrate in vitro the enzymatic oligosaccharide-forming activity of the mutated ftf-qen as described above.
Volgens de Uitvinding kunnen eveneens andere mutagenesemethoden (plaatsgericht of random) en genen, die coderen voor fructosyltransferases uit andere organismen, gebruikt worden voor het selecteren van een gen voor een mutant oligosaccharide-producerend eiwit.According to the invention, other mutagenesis methods (site-directed or random) and genes encoding fructosyl transferases from other organisms can also be used to select a gene for a mutant oligosaccharide producing protein.
▼OORBEELD 2▼ EXAMPLE 2
Expressie yan het ftfraen in planten.Expression of planting in plants.
A. Constructie van 35S-ftf-NOS in een plantetransformatie-vectorA. Construction of 35S-ftf-NOS in a plant transformation vector
Het plasmide pM0G18 dat een plantspecifieke 35S-promotor met een enhancerduplicatie en sequenties die de translaties van mRNA stimuleren bevat, is beschreven door Symons et al. (Bio/Technology 8, 217-221 (1990)). Het bevat het 35S-promotor-uidA-gen-N0S-terminatorconstruct. Een pBluescript II SK-plasmide van Stratagene (San Diego, CA, U.S.A.) waaruit de interne BamHI-plaats verwijderd was door knippen met BamHI en het invullen van de overhangende uiteinden met Klenow en opnieuw ligeren, werd gebruikt voor verdere klonering. Het 35S-uidA-N0S-fragment werd verkregen door digestie met EcoRI en HindlII van pMOG18 en werd in dit BamHI-pBluescript gekloneerd in de overeenkomende EcoRI/Hin-dlll-plaats resulterend in plasmide pPA2. Plasmide pPA2 werd gedigesteerd met Ncol en BamHI en het vectorbevattende fragment werd geïsoleerd.The plasmid pM0G18, which contains a plant-specific 35S promoter with enhancer duplication and sequences that stimulate the translations of mRNA, has been described by Symons et al. (Bio / Technology 8, 217-221 (1990)). It contains the 35S promoter uidA gene N0S terminator construct. A Stratagene pBluescript II SK plasmid (San Diego, CA, U.S.A.) from which the internal BamHI site had been removed by cutting with BamHI and filling in the overhangs with Klenow and ligating again was used for further cloning. The 35S uidA NOS fragment was obtained by digestion with EcoRI and HindIII of pMOG18 and cloned into this BamHI pBluescript in the corresponding EcoRI / Hin dlll site resulting in plasmid pPA2. Plasmid pPA2 was digested with Ncol and BamHI and the vector containing fragment was isolated.
Het fructosyltransferasegen ftf werd uit het plasmide pTSl02 (zie boven) als een EcoRV/BglII-fragment gekloneerd in de meervoudige kloneringssite van pEMBL9. Hiervoor werden de compatibele Smal- en BamHI-plaatsen gebruikt. Dit resulteerde in het plasmide pTA12.The fructosyl transferase gene ftf was cloned from the plasmid pTS102 (see above) as an EcoRV / BglII fragment into the multiple cloning site of pEMBL9. The compatible Narrow and BamHI sites were used for this. This resulted in the plasmid pTA12.
Teneinde een Ncol-plaats nabij de rijpe proces-singssite van het ftf-oen (nucleotidepositie 783) (J. Bacte-riol. 170, 810-816 (1988)) te verkrijgen werd plaatsgerichte mutagenese uitgevoerd zoals beschreven door Kramer et al. (Nucleic Acids Res. 12, 9441-9456 (1984)) met het volgende oligonucleotide: 5 · -GGCTCTCTTCTGTTCCATGGCAGATGAAGC-3 ·. Hieruit resulteerde piasmide pTD2. Hierdoor wordt op amino-zuurpositie +1 (nucleotidepositie 783) ten opzichte van de rijpe processingssite een glutamine veranderd in een methio-nine. Het NcoI/Pstï-fragment waarin de sequentie die codeert voor het rijpe fructosyltransferase aanwezig is werd gebruikt voor verdere klonering. Uit dit plasmide werd het ftf-aen geïsoleerd als een NcoI/Pstl-fragment en dit fragment werd geligeerd in het pPA2-vectorbevattende fragment dat boven beschreven is. Dit resulteert in plasmide pTX. pTX bevat het 35S-ftf-NOS-fraament waarin ftf het rijpe fructo-syltransferasegen zonder zijn signaalsequentiegebied weergeeft. pTX werd gedigesteerd met Xbal en HindlII, het fragment dat het volledige construct (35S-ftf-N0S) bevatte werd gekloneerd in de Xbal/HindiII-knipplaats van pMOG23 (Symons et al., suprai een afgeleide van de binaire plantevector pBIN19 (Bevan, Nucl. Acids. Res. 12, 8711-8721). Dit resulteerde in plasmide pTZ.In order to obtain an Ncol site near the mature ftfone processing site (nucleotide position 783) (J. Bacteriol. 170, 810-816 (1988)), site-directed mutagenesis was performed as described by Kramer et al. Nucleic Acids Res. 12, 9441-9456 (1984)) with the following oligonucleotide: 5 -GGCTCTCTTCTGTTCCATGGCAGATGAAGC-3 ·. This resulted in piasmid pTD2. As a result, at amino acid position +1 (nucleotide position 783) relative to the mature processing site, a glutamine is changed to a methionine. The NcoI / Psti fragment containing the sequence encoding the mature fructosyl transferase was used for further cloning. From this plasmid, the ftfen was isolated as an NcoI / Pstl fragment and this fragment was ligated into the pPA2 vector containing fragment described above. This results in plasmid pTX. pTX contains the 35S-ftf-NOS framework in which ftf represents the mature fructosyl transferase gene without its signal sequence region. pTX was digested with Xbal and HindlII, the fragment containing the complete construct (35S-ftf-N0S) was cloned into the Xbal / HindiII site of pMOG23 (Symons et al., suprai a derivative of the binary plant vector pBIN19 (Bevan, Nucl Acids Res 12, 8711-8721) This resulted in plasmid pTZ.
B. Vervaardiging en analyse van transgene planten die het rijpe ftf-gen tot expressie brengenB. Manufacture and analysis of transgenic plants expressing the mature ftf gene
Het pTZ-plasmide werd geconjugeerd in Aorobacteri-um tumefaciens LB4404 (Hoekema et al., Nature 303, 179-180 (1983)) in een driepuntskruising met gebruikmaking van het helperplasmide pRK2013 (Lam, Plasmid 13, 200-204 (1985)).The pTZ plasmid was conjugated in Aorobacterium tumefaciens LB4404 (Hoekema et al., Nature 303, 179-180 (1983)) in a three-point cross using the helper plasmid pRK2013 (Lam, Plasmid 13, 200-204 (1985)). .
Het construct werd geïntroduceerd in Nicotiana tabacum var. Petit Havanna (SRI) met behulp van de bladschijftransformatiemethode (Horsch et al., Science 227, 1229-1232 (1985)).The construct was introduced in Nicotiana tabacum var. Petit Havanna (SRI) using the leaf blade transformation method (Horsch et al., Science 227, 1229-1232 (1985)).
De geregenereerde planten werden KP-planten genoemd en werden geselecteerd op kanamycineresistentie en gekweekt op MS-medium (Murashige en Skoog, Physiol. Plant. 15, 473-497 (1962)). Daarna werden de planten op aarde gegroeid in de kas en geanalyseerd.The regenerated plants were called KP plants and were selected for kanamycin resistance and grown on MS medium (Murashige and Skoog, Physiol. Plant. 15, 473-497 (1962)). Then the plants on earth were grown in the greenhouse and analyzed.
Het bladmateriaal werd afgesneden en gemalen in een eppendorfbuisje. Na centrifugatie (2 minuten bij 16.000 rpm) werd 1 μΐ supernatant geanalyseerd op TLC zoals beschreven in voorbeeld 1.The leaf material was cut and ground in an eppendorf tube. After centrifugation (2 minutes at 16,000 rpm), 1 µl supernatant was analyzed on TLC as described in Example 1.
Er werden nooit oligosacchariden gevonden in wildtype planten of in planten die getransformeerd waren met niet-verwante constructen. De screening van de transformanten toonde met behulp van deze methode oligosaccharide-accu-mulerende planten aan (zie figuur 2). De expressieniveaus varieerden tussen individuele planten die getransformeerd waren met hetzelfde construct. Dit is een normaal verschijnsel bij transformatie-experimenten in planten. De variatie van de express ieniveaus hangt in hoofdzaak af van de inte-gratieplaats in het genoom (positie-effect).Oligosaccharides have never been found in wild-type plants or in plants transformed with unrelated constructs. The screening of the transformants using this method showed oligosaccharide accumulative plants (see Figure 2). The expression levels varied between individual plants transformed with the same construct. This is a normal phenomenon in transformation experiments in plants. The variation of the expression levels depends mainly on the integration site in the genome (position effect).
▼OORBEELD 3▼ EXAMPLE 3
Oliqosaccharide-producerend enzvm uit een plantProducing oil saccharide etc from a plant
Naast de hierboven gebruikte fructosyltransferase-genen die afkomstig waren uit micro-organismen worden dergelijke enzymen eveneens door planten geproduceerd. In dit voorbeeld wordt het SST-gen uit uienzaad gebruikt.In addition to the fructosyl transferase genes used above, which originated from microorganisms, such enzymes are also produced by plants. In this example, the SST gene from onion seed is used.
Het SST-eiwit uit uienzaad werd gezuiverd door chromatografische procedures met gebruikmaking van het volgende protocol. Het zaad werd bij 22°C geïncubeerd tussen vochtige doeken gedurende 2 tot 3 dagen en gehomogeniseerd in 50 mM fosfaat-citraatbuffer met een pH van 5,7. Het zetmeel en debris werden afgecentrifugeerd bij ongeveer 10.000 g gedurende 10 minuten. Aan het supernatant werd ammonium-sulfaat toegevoegd tot 20% en het precipitaat verzameld door centrifugatie. De concentratie ammoniumsulfaat in het supernatant werd verhoogd tot 80% en het precipitaat verzameld en opgelost in 20 mM NaAc pH 4,6. De oplossing werd overnacht gedialyseerd met drie bufferwisselingen (20 mM NaAc) en de oplossing geklaard door centrifugatie. Het supernatant werd op een FPLC monóS-kolom gebracht en gèëlüeerd in 20 inM NaAc pH 4,6 net een 0-0,5 M NaCl-gradiënt. Na overnacht dialyse tegen 10 nM NaAc pH 5,6 werd de oplossing opgebracht op een raf f inose-epoxysepharosekolom (Pharmacia), die geëquili-breerd was in 10 nM NaAc pH 5,6. Elutie vond plaats net een lineaire gradiënt die bestond uit 10 mM NaAc pH 5,6 (buffer A) en 10 nM fosfaat-citraatbuffer, pH 7,0, plus 0,5 M NaCl-buffer (buffer B). De aktieve fracties werden overnacht gedialyseerd tegen 20 mM fosfaat-citraatbuffer, Ph 7,0, en op een monoQ FPLC-kolom gebracht in 20 mM fosfaat-citraatbuffer, pH 7,0. De kolom werd geëlueerd net een gradiënt van 0-0,5 M NaCl. Voor een uiteindelijke zuivering werd het eiwit opgebracht op een Sepharose 6-kolom en geëlueerd met 50 nM fosfaatbuffer, pH 6,5, 1% Triton X-100. De zilverkleu-ring van een SDS-PAGE-gel van gezuiverd SST uit uienzaad onthulde slechts één band met een nolekuulgewicht van ongeveer 68.000 d (zie figuur 3).The onion seed SST protein was purified by chromatographic procedures using the following protocol. The seed was incubated at 22 ° C between damp cloths for 2 to 3 days and homogenized in 50 mM phosphate citrate buffer pH 5.7. The starch and debris were centrifuged at about 10,000 g for 10 minutes. Ammonium sulfate was added to 20% to the supernatant and the precipitate collected by centrifugation. The concentration of ammonium sulfate in the supernatant was increased to 80% and the precipitate collected and dissolved in 20 mM NaAc pH 4.6. The solution was dialyzed overnight with three buffer changes (20 mM NaAc) and the solution clarified by centrifugation. The supernatant was placed on an FPLC monoS column and eluted in 20 inM NaAc pH 4.6 with a 0-0.5 M NaCl gradient. After dialysis against 10 nM NaAc pH 5.6 overnight, the solution was applied to a raffinose epoxysepharose column (Pharmacia) equilibrated in 10 nM NaAc pH 5.6. Elution took place with a linear gradient consisting of 10 mM NaAc pH 5.6 (buffer A) and 10 nM phosphate citrate buffer, pH 7.0, plus 0.5 M NaCl buffer (buffer B). The active fractions were dialyzed overnight against 20 mM phosphate citrate buffer, pH 7.0, and loaded onto a monoQ FPLC column in 20 mM phosphate citrate buffer, pH 7.0. The column was eluted with a gradient of 0-0.5 M NaCl. For final purification, the protein was applied to a Sepharose 6 column and eluted with 50 nM phosphate buffer, pH 6.5, 1% Triton X-100. The silver staining of an SDS-PAGE gel of purified onion seed SST revealed only one band with a molecular weight of about 68,000 d (see Figure 3).
Wanneer dit gezuiverde SST geïncubeerd werd net sucrose werd slechts 1-kestose geproduceerd. Er werd geen significante invertase-aktiviteit waargenomen (zie figuur 4).When this purified SST was incubated with sucrose, only 1-kestose was produced. No significant invertase activity was observed (see Figure 4).
Van het gezuiverde eiwit werd de aminozuursequen-tie bepaald aan de hand van door gedeeltelijke afbraak verkregen peptiden. Op basis van deze informatie werden PCR-probes ontworpen waarmee het gen dat codeert voor het SST van uienzaad geïsoleerd werd. Op dezelfde wijze als beschreven in de voorbeelden 1 en 2 werd hiermee zowel in vitro als in vivo aangetoond dat het gen codeert voor een enzym dat in staat is oligosacchariden te produceren.The amino acid sequence of the purified protein was determined from peptides obtained by partial degradation. Based on this information, PCR probes were designed to isolate the gene encoding the SST from onion seed. In the same manner as described in Examples 1 and 2, this demonstrated in vitro and in vivo that the gene encodes an enzyme capable of producing oligosaccharides.
VOORBEELD 4EXAMPLE 4
Toepasbaarheid bii andere olantesoortenApplicability to other olante species
Teneinde de algemene toepasbaarheid van de technologie te illustreren werd het ftf-construct. dat beschreven is in voorbeeld 2, geïntroduceerd in verschillende gewassen. Zo werd de aardappel getransformeerd volgens de methode beschreven in Visser, Plant Tissue Culture Manual B5, 1-9,In order to illustrate the general applicability of the technology, the ftf construct. described in Example 2 introduced in different crops. For example, the potato was transformed according to the method described in Visser, Plant Tissue Culture Manual B5, 1-9,
Kluwer Academie Publishers, 1991. De resulterende transgene planten accumuleerden oligosacchariden in elk getest orgaan. Daarnaast werd hetzelfde construct geïntroduceerd in de biet (Bèta vulqaris L.) die getransformeerd werd zoals beschreven door D'Halluin et al., Biotechnology 10, 309-314 (1992). De resulterende transgene bietenplanten accumuleerden belangrijke hoeveelheden oligosacchariden in bijvoorbeeld hun bladeren en wortels. Dezelfde constructen werden geïntroduceerd in Brassica nanus L. welke getransformeerd werd volgens Block et al., Plant Physiol. 91, 694-701 (1989). De resulterende transgene planten accumuleerde belangrijke niveaus aan oligosacchariden in bijvoorbeeld hun bladeren en ops lagorganen. Het is uiteraard niet noodzakelijk dat de planten op de aangegeven wijzen getransformeerd worden. Ook andere binnen het bereik van de vakman gelegen methoden kunnen gebruikt worden.Kluwer Academie Publishers, 1991. The resulting transgenic plants accumulated oligosaccharides in each organ tested. In addition, the same construct was introduced into the beet (Beta vulqaris L.) which was transformed as described by D'Halluin et al., Biotechnology 10, 309-314 (1992). The resulting transgenic beet plants accumulated significant amounts of oligosaccharides in, for example, their leaves and roots. The same constructs were introduced into Brassica nanus L. which was transformed according to Block et al., Plant Physiol. 91, 694-701 (1989). The resulting transgenic plants accumulated important levels of oligosaccharides in, for example, their leaves and storage organs. It is of course not necessary that the plants are transformed in the indicated ways. Other methods within the reach of those skilled in the art can also be used.
Voorbeelden van andere plantensoorten die gemodificeerd kunnen worden omvatten maar zijn niet beperkt tot mais (Zea mavs L.), tarwe (Triticum aestivum L.), gerst (Hordeum vulaare L.), rijst (Orvza sativa L.), sojaboon (Glvcin max L.), erwt (Pisum sativum L.), boon (Ehass&lMS vvlqgurig L.), witlof (Cichorium intvbus L.), suikerriet (Saccharum officinarum L.), zoete aardappel (Dioscorea esculenta L.), cassave (Manihot esculenta L.) en grassen (bijvoorbeeld Lollum spp., £s& spp. en Festuca spp.).Examples of other plant species that can be modified include but are not limited to corn (Zea mavs L.), wheat (Triticum aestivum L.), barley (Hordeum vulaare L.), rice (Orvza sativa L.), soybean (Glvcin max L.), pea (Pisum sativum L.), bean (Ehass & lMS vvlqgurig L.), chicory (Cichorium intvbus L.), sugarcane (Saccharum officinarum L.), sweet potato (Dioscorea esculenta L.), cassava (Manihot esculenta L .) and grasses (e.g., Lollum spp., £ s & spp., and Festuca spp.).
Planten met natuurlijke of geïnduceerde gemodificeerde koolhydraatscheidingspatronen kunnen voorkeursdoe1-planten zijn voor de introductie van oligosaccharide-synthe-tiserende genen. Dergelijke planten omvatten maar zijn niet beperkt tot natuurlijke mutanten in zetmeel- en sucrosemeta-bolisme, en planten waarin het zetmeel- en sucrosemetabolisme gemodificeerd zijn door middel van moleculaire en genetische technieken bijvoorbeeld zoals beschreven in Sonnewald en Willmitzer, Plant Physiology 99, 1267-1270, (1992).Plants with natural or induced modified carbohydrate separation patterns may be preferred plants for the introduction of oligosaccharide synthesizing genes. Such plants include but are not limited to natural mutants in starch and sucrose metabolism, and plants in which the starch and sucrose metabolism are modified by molecular and genetic techniques, for example, as described in Sonnewald and Willmitzer, Plant Physiology 99, 1267-1270 , (1992).
VOORBEELD 5EXAMPLE 5
Gebruik van de oliaosacchariden volgens de uitvinding - 'i' '··.·* : -Use of the oil saccharides according to the invention - 'i' '··. *: -
De oligosacchariden die geproduceerd zijn met behulp van de werkwijze volgens de uitvinding kunnen worden toegepast als suikervervangers in verschillende produkten. Hieronder wordt hiervan een drietal voorbeelden gegeven.The oligosaccharides produced by the method of the invention can be used as sugar substitutes in various products. Three examples are given below.
1. Roomijs1. Ice cream
Van de volgende ingrediënten wordt roomijs bereid: 635 delen water 90 delen botervet 100 delen mager melkpoeder 170 delen oligosacchariden volgens de uitvinding 5 delen Cremodan SE30™ (Grindsted) 0,3 delen Aspartaam™ aroma's naar behoeven.Ice cream is prepared from the following ingredients: 635 parts of water 90 parts of butterfat 100 parts of skimmed milk powder 170 parts of oligosaccharides of the invention 5 parts of Cremodan SE30 ™ (Grindsted) 0.3 parts of Aspartame ™ flavorings as needed.
Het melkpoeder wordt opgelost in het water. Het geheel wordt verwarmd tot 40-45 °C. De overige droge ingrediënten worden gemengd en opgelost in de warme melk. Vervolgens wordt de gesmolten boter toegevoegd. Dit geheel wordt dan gedurende 10 minuten bij 72°C gepasteuriseerd. Daarna wordt het mengsel gehomogeniseerd in een twee-traps homogenisator bij 150/35 bar. De zo verkregen ijsmix wordt snel afgekoeld tot 5°C en vervolgens laat men het geheel minimaal 4 uur rijpen bij 5°C. Tenslotte wordt de ijsmix belucht en bevroren tot een overrun van 100%.The milk powder is dissolved in the water. The whole is heated to 40-45 ° C. The remaining dry ingredients are mixed and dissolved in the warm milk. The melted butter is then added. The whole is then pasteurized at 72 ° C for 10 minutes. The mixture is then homogenized in a two-stage homogenizer at 150/35 bar. The ice cream mixture thus obtained is rapidly cooled to 5 ° C and then the whole is allowed to age for at least 4 hours at 5 ° C. Finally, the ice cream mix is aerated and frozen to an overrun of 100%.
Na harden bij -35°C en opslag bij -20eC wordt een ijs verkregen, dat qua smaak en textuur overeenkomt met roomijs dat bereid is met natuurlijke suikers (saccharose, glucosestroop).After curing at -35 ° C and storage at -20eC, an ice is obtained, which in taste and texture is similar to ice cream prepared with natural sugars (sucrose, glucose syrup).
2. Mueslireep2. Muesli bar
Van de volgende ingrediënten werd een mueslireep bereid: 28 delen oligosacchariden volgens de uitvinding 68 delen mueslimix 4 delen cacaoA muesli bar was prepared from the following ingredients: 28 parts oligosaccharides according to the invention 68 parts muesli mix 4 parts cocoa
Van de oligosacchariden werd door verwarming een stroop vervaardigd welke met de andere ingrediënten vermengd werden. In een cilindrische pers werden van het zo verkregen mengsel de repen gevormd. De reep is door het ontbreken van natuurlijke suiker veel calorie-armer dan de conventionele repen.The oligosaccharides were made into a syrup by heating which was mixed with the other ingredients. The bars of the mixture thus obtained were formed in a cylindrical press. Due to the lack of natural sugar, the bar is much lower in calories than the conventional bars.
3. Frisdrank3. Soda
Van de volgende ingrediënten wordt een frisdrank bereid: 90 delen water of vruchtesap 8-10 delen oligosacchariden volgens de uitvinding kunstmatige zoetstof(fen) aroma's en kleurstoffen voedingszuur koolzuurA soft drink is prepared from the following ingredients: 90 parts of water or fruit juice 8-10 parts of oligosaccharides according to the invention artificial sweetener (s) flavors and colors food acid carbonic acid
Alle ingrediënten worden opgelost in een gedeelte van het water. Vervolgens wordt het resterende water als koolzuurhoudend water toegevoegd. De energiewaarde van de frisdrank is, doordat geen extra natuurlijke suikers zijn toegevoegd, veel minder.All ingredients are dissolved in a portion of the water. The remaining water is then added as carbonated water. The energy value of the soft drink is much less, because no extra natural sugars have been added.
Claims (18)
Priority Applications (15)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9401140A NL9401140A (en) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
NL1000064A NL1000064C1 (en) | 1994-07-08 | 1995-04-05 | Production of oligosaccharides in transgenic plants. |
EP95923598A EP0774007B1 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
PT95923598T PT774007E (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
ES95923598T ES2372154T3 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | PRODUCTION OF OLIGOSACÁRIDOS IN TRANSGÉNIC PLANTS. |
AT95923598T ATE527367T1 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | PRODUCTION OF OLIGOSACCHARIDES IN TRANSGENIC PLANTS |
NZ288753A NZ288753A (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides using transgenic higher plants |
CA2194579A CA2194579C (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
DK95923598.7T DK0774007T3 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Preparation of oligosaccharides in transgenic plants |
AU28091/95A AU701190B2 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
PCT/NL1995/000241 WO1996001904A1 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
JP50423496A JP4509220B2 (en) | 1994-07-08 | 1995-07-07 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
US09/019,385 US6147280A (en) | 1994-07-08 | 1998-02-05 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
US10/691,346 US7314973B2 (en) | 1994-07-08 | 2003-10-21 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
JP2006254517A JP2007006898A (en) | 1994-07-08 | 2006-09-20 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9401140A NL9401140A (en) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
NL9401140 | 1994-07-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9401140A true NL9401140A (en) | 1996-02-01 |
Family
ID=19864422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9401140A NL9401140A (en) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | Production of oligosaccharides in transgenic plants |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL9401140A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7608754B2 (en) | 2001-06-25 | 2009-10-27 | Ses Europe N.V./S.A. | Double fructan beets |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2072679A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-07 | Meiji Seika Kaisha | Sweetener |
JPS58201980A (en) * | 1982-05-19 | 1983-11-25 | Meiji Seika Kaisha Ltd | Substance for promoting propagation of lactobacillus bifidus |
EP0133547A2 (en) * | 1983-08-05 | 1985-02-27 | Meiji Seika Kabushiki Kaisha | Feeds for domestic animals and method for breeding them |
US4927811A (en) * | 1988-11-15 | 1990-05-22 | Coors Biotech, Inc. | Method and composition for improved animal husbandry |
JPH02163093A (en) * | 1988-12-14 | 1990-06-22 | Hokuren Federation Of Agricult Coop:The | Bioorganism of genus scopulariopsis and production of kestose using thereof |
WO1991013076A1 (en) * | 1990-02-23 | 1991-09-05 | Raffinerie Tirlemontoise S.A. | Branched fructo-oligosaccharides, a method for obtaining them and uses of products containing them |
EP0474046A1 (en) * | 1990-08-28 | 1992-03-11 | The Hokuren Federation Of Agricultural Cooperatives | 1-Kestose and method of producing the same |
WO1993007159A1 (en) * | 1991-09-30 | 1993-04-15 | The University Of Montana | Preparation of trisaccharides (kestoses) and polymers by pyrolysis of amorphous sucrose |
WO1994014970A1 (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-07 | Stichting Scheikundig Onderzoek In Nederland | Method for obtaining transgenic plants showing a modified fructan pattern |
WO1994027617A1 (en) * | 1993-05-26 | 1994-12-08 | Purdue Research Foundation | Animal husbandry methods and compositions therefor |
-
1994
- 1994-07-08 NL NL9401140A patent/NL9401140A/en unknown
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2072679A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-07 | Meiji Seika Kaisha | Sweetener |
JPS58201980A (en) * | 1982-05-19 | 1983-11-25 | Meiji Seika Kaisha Ltd | Substance for promoting propagation of lactobacillus bifidus |
EP0133547A2 (en) * | 1983-08-05 | 1985-02-27 | Meiji Seika Kabushiki Kaisha | Feeds for domestic animals and method for breeding them |
US4927811A (en) * | 1988-11-15 | 1990-05-22 | Coors Biotech, Inc. | Method and composition for improved animal husbandry |
JPH02163093A (en) * | 1988-12-14 | 1990-06-22 | Hokuren Federation Of Agricult Coop:The | Bioorganism of genus scopulariopsis and production of kestose using thereof |
WO1991013076A1 (en) * | 1990-02-23 | 1991-09-05 | Raffinerie Tirlemontoise S.A. | Branched fructo-oligosaccharides, a method for obtaining them and uses of products containing them |
EP0474046A1 (en) * | 1990-08-28 | 1992-03-11 | The Hokuren Federation Of Agricultural Cooperatives | 1-Kestose and method of producing the same |
WO1993007159A1 (en) * | 1991-09-30 | 1993-04-15 | The University Of Montana | Preparation of trisaccharides (kestoses) and polymers by pyrolysis of amorphous sucrose |
WO1994014970A1 (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-07 | Stichting Scheikundig Onderzoek In Nederland | Method for obtaining transgenic plants showing a modified fructan pattern |
WO1994027617A1 (en) * | 1993-05-26 | 1994-12-08 | Purdue Research Foundation | Animal husbandry methods and compositions therefor |
Non-Patent Citations (8)
Title |
---|
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 100, no. 17, 23 April 1984, Columbus, Ohio, US; abstract no. 137377, "Bifidus growth-stimulating substances" * |
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 120, no. 5, 31 January 1994, Columbus, Ohio, US; abstract no. 52935, HIRAYAMA, M., ET AL.: "Production and characteristics of fucto-oligosaccharides" * |
CRIT. REV. FOOD SCI. NUTR., vol. 33, no. 2, 1993, pages 103 - 148 * |
DATABASE MEDLINE ROBERFROID, M.: "Dietary fiber, inulin, and oligofructose: a review comparing their physiological effects." * |
DATABASE WPI Section Ch Week 9031, Derwent World Patents Index; Class D16, AN 90-235349 * |
JOHN, P.: "Fructan quality and fructan synthesis", BIOCHEMICAL SOCIETY TRANSACTIONS, vol. 19, no. 3, August 1991 (1991-08-01), pages 569 - 572 * |
SMEEKENS, S., ET AL.: "Molecular biology of fructan accumulation in plants", BIOCHEMICAL SOCIETY TRANSACTIONS, vol. 19, no. 3, August 1991 (1991-08-01), pages 565 - 569 * |
STUD. PLANT SCI. (INULIN AND INULIN CONTAINING CROPS), vol. 3, no. 1993, pages 347 - 353 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7608754B2 (en) | 2001-06-25 | 2009-10-27 | Ses Europe N.V./S.A. | Double fructan beets |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7314973B2 (en) | Production of oligosaccharides in transgenic plants | |
US6025542A (en) | Method for obtaining transgenic plants showing a modified fructan pattern | |
Ebskamp et al. | Accumulation of fructose polymers in transgenic tobacco | |
van Arkel et al. | Tailor-made fructan synthesis in plants: a review | |
US20040221336A1 (en) | Plants which synthesize a modified starch, process for the production thereof and modified starch | |
US20040014092A1 (en) | Nucleic acid molecules which encode proteins having fructosyl transferase activity and methods for producing long-chain inulin | |
HUT75075A (en) | Transgenic fructan accumulating crops and methods for their production | |
US6051758A (en) | Recombinant sweet protein mabinlin | |
EA008669B1 (en) | A method of increasing the total or soluble carbohydrate content or sweetness of an endogenous carbohydrate by catalysing the conversion of an endogenous sugar to an alien sugar | |
Stoop et al. | Developmental modulation of inulin accumulation in storage organs of transgenic maize and transgenic potato | |
AU697997B2 (en) | Production of trehalose in plants | |
JP4659983B2 (en) | Nucleic acid molecule encoding an enzyme having fructose transferase activity and use thereof | |
NL9401140A (en) | Production of oligosaccharides in transgenic plants | |
US7608754B2 (en) | Double fructan beets | |
US20030213013A1 (en) | Fructose polymer synthesis in monocot plastids | |
RU2152997C2 (en) | Dna structure (variants), method of transgenic plant preparing and fructans | |
RU2143496C1 (en) | Trehalose producing in plants | |
JPH1084973A (en) | Raffinose synthase gene, production of raffinose and transformed plant | |
AU1661001A (en) | Fructose polymer synthesis in monocot plastids | |
BRPI9917852B1 (en) | ACID MOLECULE encoding nucleic fructosyltransferase, VECTOR, host cell, FOOD PRODUCT, oligonucleotide, PROCESS FOR PRODUCING PLANT, PREPARING host cell, fructosyltransferase PREPARE, PREPARE polyfructose, OR PREPARE AGENTS SURFACTANTS, AND CELL WORK HOSTESS, fructosyltransferase OR polyfructose |